在设计无线系统时，理解信号如何在发射器和接收器之间传播至关重要。理想情况下，两个端点之间存在清晰的视距（LOS），但这在工业环境或农村地区中往往是不切实际的。非视距（NLOS）和超视距（BLOS）是可行的选择，它们能够成功处理这些传播条件，以提供稳定且安全的链路。

无线电波传输

视距内传播指的是天线间能相互“看见”的距离范围内，电波直接从发射点到接收点的一种方式。由于最短的信号波长远超过最长的光波长，这意味着视距内不一定等同于无线电视距。这两者虽然有所区别，但都涉及到电磁波通过空气进行传递。

为了确保可靠的射频链路，我们需要仔细规划，无论是在研究无线路径还是设备选择以及天线位置方面。在实现通信时，通常会使用全向天线来保证广泛覆盖，而接收天线则可能采用全向或定向设计，以增强信号质量。

对于专用、点对点链路，可以考虑使用定向天线以减少干扰并提高有效信号强度。在设计完成之前，我们必须考虑所有这些因素，并了解可能遇到的各种障碍。

菲涅耳区域

第一个潜在障碍是菲涅耳区域，这是一个足球形空间，其中任何阻挡将影响高质量链接。这里我们主要讨论第一个 菲涅耳区域，即围绕发射器、接收器及其连接部分的一个椭球形空间。

在这个区域中的障碍物并不一定位于端点之间，但它们会导致信号衰减和偶尔中断。不同极化下的信号行为也会受到影响：垂直极化会导致反相现象降低质量，而水平极化则表现为相反的情况。此外，由于链路长度和发送频率决定了菲涅耳区域大小，其面积也随之变化。

地面与水体对射频通信

另一个影响 LOS 传播的是来自地面或水体表面的反射。本质上，地平面引起多径干扰并降低了信号质量。在微波通信中，可以利用多样性天线以及复杂算法处理这种现象，以根据是否符合相位要求来整合或拒绝信号。而对于更长距离链路，将提高天线高度常被认为是处理地平面反射最有效的手段之一。

地球曲率与大气层

还有一些因素如地球曲率可以影响 LOS 传播。一条理论上的规则称，在没有其他阻挡的情况下，如果没有任何物理限制，一条7英里的直角投影距离被认为是一条可行性的“地球凸起”。此外，大气层对本地通讯也有显著影响，因为不同的大气压力造成了不同程度的大气弯曲效应，使得实际通讯距离比理论值稍微增加约四分之四倍左右。

非视距(NLOS)与超视距(BLOS)通讯

非视距通讯描述的是那些没有直接连续路径可见的情景。在 NLOS 通讯环境中，有时候障碍物只会轻微干扰或者完全阻塞掉信息流动。当碰撞发生时，从技术上讲，这些都是由入侵入境而产生的一系列事件，当这些事件未经授权就试图穿透其他数据包时，就变得更加明显。

然而，不同类型的地理结构——比如山脉、河流、城市建筑等—都会给 NLOS 通讯带来挑战，因为它们改变了数据包必须经过多少次跳跃才能到达目的地，从而增加延迟时间。

尽管如此，对抗这一挑战已经成为电子工程师日常工作的一部分，他们通过分析各种方法，如使用卫星作为转送站，或利用既有的网络基础设施以便更快捷、高效地下一网打到底部，从而克服这一难题。

总结来说，没有一种单一解决方案适用于所有场景，因此需要根据具体情况灵活调整策略。如果你正在寻求为你的项目构建高效且具有未来发展潜力的网络架构，你应该深入研究这类技术，并咨询专业人士以获取最佳实践建议。

最后，请记住，在规划您的通信系统前，您应该充分利用每一步骤中的资源，并尽量预见可能出现的问题。这将帮助您避免潜在风险并确保您的投资回报丰厚。

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